Projeto e desenvolvimento de um dispositivo para abertura de cápsulas de alumínio irradiadas no reator IEA-R1 do IPEN

Abstract

Este trabalho propõe um novo dispositivo para abertura de cápsulas de alumínio irradiadas em reator nuclear, implementando melhorias ao procedimento de abertura, com foco na segurança do operador. As principais deficiências identificadas no dispositivo de abertura atual são: a) os detritos radioativos gerados pelo corte contaminam o ambiente de operação; b) o movimento de rotação da cápsula durante a abertura pode causar danos ao material alvo e ao seu invólucro, levando à liberação de materiais radioativos. O novo dispositivo de abertura foi projetado com as seguintes características: a) facilidade na inserção e remoção das cápsulas por meio de telemanipuladores; b) o tipo de corte foi modificado de abrasivo para lâmina tipo disco de corte, reduzindo a geração de pequenos detritos radioativos; c) a rotação da cápsula foi substituída por um movimento na cabeça de corte, mantendo a cápsula fixa; d) aperfeiçoamento de controle, precisão do processo e, parada de emergência, por meio de sistemas melhorados de operação do dispositivo, com comando remoto em painel de controle. Os testes comparativos mostraram que o sistema atual produz em média 0,3(2) mg de detritos por corte, enquanto o sistema proposto de lâmina tipo disco de corte apresentou uma redução de mais de 99 % na geração de detritos. Além disso, a imobilização da cápsula durante a abertura evita danos aos materiais alvo radioativos.